[发明专利]主从运动的控制方法、机器人系统、设备及存储介质

权利要求书

1.一种主从运动的控制方法，包括：

确定主操作器的当前位姿，所述当前位姿包括当前位置和当前姿态；

基于所述主操作器的所述当前位姿及所述主操作器与从动工具的位姿关系，确定所述从动工具的目标位姿；以及

基于所述从动工具的所述目标位姿，生成所述从动工具的控制信号。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述位姿关系包括所述从动工具或者所述从动工具在显示器中的图像相对于参考坐标系的位姿与所述主操作器相对于所述参考坐标系的位姿之间的关系。

3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述位姿关系包括以下中的至少一项：

所述从动工具或者所述从动工具在显示器中的图像相对于所述参考坐标系的位置变化量与所述主操作器相对于所述参考坐标系的位置变化量成比例；或

所述从动工具或者所述从动工具在所述显示器中的图像相对于所述参考坐标系的姿态变化量与所述主操作器相对于所述参考坐标系的姿态变化量一致。

4.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述参考坐标系包括所述主操作器所在空间的坐标系或者世界坐标系。

5.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，还包括：

确定所述主操作器的先前位姿；

确定所述从动工具的当前位姿；

基于所述主操作器的先前位姿和当前位姿以及所述从动工具的当前位姿，确定所述从动工具的目标位姿。

6.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，还包括：

确定所述主操作器的手柄相对于主操作器基坐标系的当前位置；

确定所述手柄相对于主操作器基坐标系的先前位置；

确定所述从动工具的末端器械相对于从动工具基坐标系的当前位置；以及

基于所述手柄相对于所述主操作器基坐标系的先前位置和当前位置、所述末端器械相对于所述从动工具基坐标系的当前位置，确定所述末端器械相对于所述从动工具基坐标系的目标位置。

7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，确定所述末端器械相对于所述从动工具基坐标系的目标位置包括：

基于所述手柄相对于所述主操作器基坐标系的先前位置和当前位置、所述主操作器基坐标系与显示器坐标系的变换关系、相机坐标系与所述从动工具基坐标系的变换关系、以及所述末端器械相对于所述从动工具基坐标系的当前位置，确定所述末端器械相对于所述从动工具基坐标系的目标位置。

8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述显示器坐标系与所述相机坐标系对于视野方向的定义一致。

9.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，确定所述末端器械相对于所述从动工具基坐标系的目标位置包括：

基于所述手柄相对于所述主操作器基坐标系的先前位置和当前位置、所述主操作器基坐标系与所述从动工具基坐标系的变换关系、以及所述末端器械相对于所述从动工具基坐标系的当前位置，确定所述末端器械相对于所述从动工具基坐标系的目标位置。

10.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，还包括：

确定所述主操作器的手柄相对于主操作器基坐标系的当前姿态；

确定所述手柄相对于主操作器基坐标系的先前姿态；

确定所述从动工具的末端器械相对于从动工具基坐标系的当前姿态；以及

基于所述手柄相对于所述主操作器基坐标系的先前姿态和当前姿态、所述从动工具基坐标系与所述主操作器基坐标系的变换关系、以及所述从动工具的末端执行器相对于所述从动工具基坐标系的当前姿态，确定所述末端器械相对于所述从动工具基坐标系的目标姿态。